| 研究課題/領域番号 |
02452186
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
船舶抵抗・運動性能・計画
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
鈴木 敏夫 大阪大学, 工学部, 教授 (80029107)
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| 研究分担者 |
戸田 保幸 大阪大学, 工学部, 助手 (20172166)
松村 清重 大阪大学, 工学部, 助教授 (10135668)
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| 研究期間 (年度) |
1990 – 1991
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| 研究課題ステータス |
完了 (1991年度)
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| 配分額 *注記 |
6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
1991年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
1990年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
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| キーワード | 3次元剥離渦 / 3次元境界層 / レイノルズ応力 / 流れの可視化 / 画像処理 / 接合部流れ / 境界層と渦の干渉 / 三次元境界層 / 三次元剥離渦 |
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| 研究概要 |
境界層内に存在する3次元剥離渦による境界層の変形、並びに3次元剥離の発生機構に関する実験的並びに数値解法的手法により研究を行い、3次元剥離渦を含む流場のモデル化、解明及びそれを基にした船尾流場の数値解法の確立等を目的として研究を行った結果次のような成果が得られた。
(1)レ-ザ-流速計の精度向上のために周波数シフタを新規購入し、それによる3次元剥離渦を含む境界層内流速およびレイノルズ応力計測精度等の検討を行った。その結果解析器の測定レンジとシフト周波数の組み合わせにより精度の低下もあり得るが、その点に注意すれば十分な精度の得られることが明らかとなった。
(2)流れの可視化及び画像処理による流場の三次元的計測法の開発を行い、
1)レ-ザ-を用いたホログラムによる三次元流場の記録及び復元の可能であることが明かとなった。
2)テレビカメラによる計測断面内全域の速度場の同時計測法の開発を行い、非定常な剥離流場の断面内2次元速度場の同時連続計測が可能となった。
3)多少厚みのある二次元スリット光による照明とステレオ写真を組み合わせ、主流に垂直な断面内の三次元速度成分の計測法を開発した。
これらの手法により縦渦内の流れの構造を知る上で大きな進歩が得られた。
(3)平板と翼等の接合部近傍における相互干渉のある境界層の数値解法を開発した。この結果、厚い境界層内に存在する縦渦の発生、境界層の変形機構、さらには壁面上の剪断応力の増加等の様子が明らかになった。
今後は、乱流境界層においても同様な数値実験を行い実験値との比較を行うとともに、新たに見つけられた厚い翼等物体後方に発生する縦渦の発生機構についてもさらに究明を行う必要があろう。
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